铝合金的铸造缺陷形成的根本原因是什么

铝合金铸锭的低倍缺陷主要有：

1 偏析层厚度 ：偏析不可避免，只能在按有关标准（国标，行标）进行程度控制及判定

2 化合物聚集偏析 除5A05 5A06合金（也有特殊要求），其他不允许有化合物偏析聚集。

3 夹杂 （夹渣）

4 光亮晶粒

5 花边 （粗大的孪晶）

6 裂纹

7 气孔

8 晶粒度（不大于4级）

9 疏松 （不大于2级）

1、欠铸（浇不足、轮廓不清、边角残缺）：

形成原因：

（1）铝液流动性不强，液中含气量高，氧化皮较多。

（2）浇铸系统不良原因。内浇口截面太小。

（3）排气条件不良原因。排气不畅，涂料过多，模温过高导致型腔内气压高使气体不易排出。

防止办法：

（1）提高铝液流动性，尤其是精炼和扒渣。适当提高浇温和模温。提高浇铸速度。改进铸件结构，调整厚度余量，设辅助筋通道等。

（2）增大内浇口截面积。

（3）改善排气条件，增设液流槽和排气线，深凹型腔处开设排气塞。使涂料薄而均匀，并待干燥后再合模。

2、裂纹：

特征：毛坯被破坏或断开，形成细长裂缝，呈不规则线状，有穿透和不穿透二种，在外力作用下呈发展趋势。冷、热裂的区别：冷裂缝处金属未被氧化，热裂缝处被氧化。

形成原因：

（1）铸件结构欠合理，收缩受阻铸造圆角太小。

（2）顶出装置发生偏斜，受力不匀。 ­

（3）模温过低或过高，严重拉伤而开裂。

（4）合金中有害元素超标，伸长率下降。

防止方法：

（1）改进铸件结构，减小壁厚差，增大圆角和圆弧R，设置工艺筋使截面变化平缓。

（2）修正模具。

（3）调整模温到工作温度，去除倒斜度和不平整现象，避免拉裂。

（4）控制好铝涂成份，成其是有害元素成份。

3、冷隔：

特征：液流对接或搭接处有痕迹，其交接边缘圆滑，在外力作用下有继续发展趋势。

形成原因：

（1）液流流动性差。

（2）液流分股填充融合不良或流程太长。

（3）填充温充太低或排气不良。

（4）充型压力不足。

防止方法：

（1）适当提高铝液温度和模具温度，检查调整合金成份。

（2）使充填充分，合理布置溢流槽。

（3）提高浇铸速度，改善排气。

（4）增大充型压力。

4、凹陷：

特征：在平滑表面上出现的凹陷部分。

形成原因：

（1）铸件结构不合理，在局部厚实部位产生热节。

（2）合金收缩率大。

（3）浇口截面积太小。

（4）模温太高。

防止方法：

（1）改进铸件结构，壁厚尽量均匀，多用过渡性连接，厚实部位可用镶件消除热节。

（2）减小合金收缩率。

（3）适当增大内浇口截面面积。

（4）降低铝液温度和模具温度，采用温控和冷却装置，改善模具热平衡条件，改善模具排气条件，使用发气量少的涂料。

5、气泡

特征：铸件表皮下，聚集气体鼓胀所形成的泡。

形成原因：

（1）模具温度太高。

（2）充型速度太快，金属液流卷入气体。

（3）涂料发气量大，用量多，浇铸前未挥发完毕，气体被包在铸件表层。

（4）排气不畅。

（5）开模过早。

（6）铝液温度高。

防止方法：

（1）冷却模具至工作温度。

（2）降低充型速度，避免涡流包气。

（3）选用发气量小的涂料，用量薄而均匀，彻底挥发后合模。

（4）清理和增设排气槽。

（5）修正开模时间。

（6）修正熔炼工艺。

6、气孔（气、渣孔）

特征：卷入铸件内部的气体所形成的形状规则，表面较光滑的孔洞。

形成原因：

（1）铝液进入型腔产生正面撞击，产生漩涡。

（2）充型速度太快，产生湍流。

（3）排气不畅。

（4）模具型腔位置太深。

（5）涂料过多，填充前未挥发完毕。

（6）炉料不干净，精炼不良。

（7）模腔内有杂物，过滤网不符合要求或放置不当。

（8）机械加工余量大。

防止方法：

（1）选择有利于型腔内气体排除的导流形状，避免铝液先封闭分型面上的排溢系统。

（2）降低充型速度。

（3）在型腔最后填充部位开设溢流槽和排气道，并避免被金属液封闭。

（4）深腔处开设排气塞，采用镶拼形式增加排气。

（5）涂料用量薄而均匀。

（6）炉料必须处理干净、干燥，严格遵守熔炼工艺。

（7）用风枪清洁模腔，过滤网制作符合工艺要求并按规定摆放。

（8）在加汤前后扒干净机台保温炉内的渣。

（9）调整慢速充型和快速充型的转换点。

7、缩孔特征：铸件在冷凝过程中，由于内部补偿不足所造成的形状不规则，表面粗糙的孔洞。

形成原因：

（1）铝液浇铸温度高。

（2）铸件结构壁厚不均匀，产生热节。

（3）补缩压力低。

（4）内浇口较小。

（5）模具的局部温度偏高。

防止方法：

（1）遵守作业标准，降低浇铸温度。

（2）改进铸件结构，消除金属积聚部位，缓慢过渡。

（3）加大补缩压力。

（4）增加暗冒口，以利压力很好的传递。

（5）调整涂料厚度，控制模具的局部温度。

8、花纹

特征：铸件表面上呈现光滑条纹，肉眼可见，但用手感觉不出，颜色不同与基体金属纹路，用0#砂纸稍擦即可除去。

形成原因：

（1）充型速度太快。

（2）涂料用量太多。

（3）模具温度低。

防止方面：

（1）降低充型速度

（2）涂料用量薄而均匀。

（3）提高模具温度。

9、变形

特征：铸件几何形状与设计要求不符的整体变形。

形成原因：

（1）铸件结构设计不良，引起不均匀的收缩。

（2）开模过早，铸件刚性不够。

（3）铸造斜度小，脱模困难。

（4）取置铸件的操件不当。

（5）铸件冷却时急冷起引的变形。

防止方法：

（1）改进铸件结构，使壁厚均匀。

（2）确定最佳开模时间，增加铸件刚性。

（3）放大铸造斜度。

（4）取放铸件应小心，轻取轻放。

（5）放置在空气中缓慢冷却。

10、错位

特征：铸件一部分与另一部分在分型面错开，发生相对位移。

形成原因：

（1）模具镶块位移。

（2）模具导向件磨损。

（3）模具制造、装配精美度。

防止方法:

（1）调整镶块加以紧固。

（2）交换导向部件。

（3）进行修整，消除误差。

11、缩松

特征：在X-RAY的探射下，部位呈点状、曲线装、或块装的透明状。

主要表现为以下几个方面（附低压铸造轮毂冷却方向和轮毂各个部分说明）：

铸件的凝固顺序：

A环--B环--（C环、D环）--辐条--斜坡--PCD--分流锥--汤口。A、B环缩松：

（1）适当加快充型速度。

（2）补喷保温涂料。

（3）涂料太厚或何温性能差，则擦干净涂料后再补喷。

（4）缩短铸造周期。

C环缩松：

（1）推迟或关掉轮网与辐条交接处风道。

（2）上模辐条补喷保温涂料，涂料太厚擦干净重喷。

（3）可适当加快充型速度。

辐条根部（辐条与轮网交接处）

（1）在上模对应处拉排气线。

（2）补喷上、下模辐条处的涂料。

（3）适当缩短或延迟上、下模斜坡、PCD处的冷却参数。

（4）对应处涂料太厚擦干净重喷，建议补喷39#涂料。

（5）适当缩短铸造周期。

斜坡缩松：

（1）推迟或关掉分流锥冷却参数。

（3）上、下模斜坡冷却时间延长，期待时间缩短。

（4）局部喷水冷却。

（5）涂料太厚擦干净重喷。

PCD缩松：

（1）适当延长保压时间及铸造周期。

（2）适当提前或延长PCD处的冷却参数。

（3）在上模PCD和下模PCD处采用处吹风或喷水处理。

解决压铸件及其它铸造件缩孔缩松问题的终极方法

最常用的是ADC12（日本标准），相当于国标YL113，美国标准383。

铝合金压铸件是没有砂孔的，铝合金压铸件的缺陷主要有针孔、气孔、缩孔、渣孔、渣气孔等.从表象看应该是针孔。

一般现场检测目测(有经验的检验员)，将有疑问的部位剖切断面观察。用放大镜观测，如果感觉效果不好，可用显微镜观测。

扩展资料：

通过采用SEM,XRD、电位一时间曲线、膜重变化等方法详细研究了促进剂、氟化物、Mn2+,Ni2+,Zn2+,PO4。

和Fe2+等对铝材磷化过程的影响。研究表明:硝酸胍具有水溶性好，用量低，快速成膜的特点，是铝材磷化的有效促进剂:氟化物可促进成膜，增加膜重，细化晶粒。

Mn2+,Ni2+能明显细化晶粒，使磷化膜均匀、致密并可以改善磷化膜外观Zn2+浓度较低时，不能成膜或成膜差，随着Zn2+浓度增加，膜重增加PO4含量对磷化膜重影响较大，提高PO4。含量使磷化膜重增加。

针孔是由于合金液含氢量太多造成，弥散地分布于组织内部，大小如针尖一样.预防措施:1.原材料要检验加强模具排气，合理调整工艺。

参考资料来源：百度百科——铝铸件